哺乳动物卵泡卵母细胞发生的分子调控

哺乳动物卵泡卵母细胞发生的研究一直是发育生物学研究的重点之一。简要叙述了哺乳动物卵泡卵母细胞发生的一般过程,重点分析了原始生殖细胞向卵母细胞分化过程中gdf9、c-kti、BMP4及TGF家族关键基因的表达调控对卵母细胞发生的影响,以及卵母细胞与颗粒细胞间的相互调节作用,介绍了卵母细胞体外发生的最新研究进展及面临的难题等,为进一步研究原始生殖细胞向卵母细胞分化以及卵泡生长发育的机制提供了理论基础。     

卵泡发生过程中GDF-9和BMP-15(GDF-9B)的作用

近年来,对卵巢内卵泡发育,即从原始卵泡募集、优势选择、卵泡生长、排卵到黄体形成的调控研究取得了很大的进展.研究表明TGF-β超家族的许多成员在各阶段卵泡发生中起重要的调节作用.TGF-β超家族的两个成员-生长分化因子-9(GDF-9)和骨形态因子-15(BMP-15,或GDF-9B)主要在哺乳动物卵母细胞中表达,对卵泡生长发育起关键作用.本文对GDF-9和BMP-15在卵泡发育过程中的作用进行了综述.     

卵母细胞在哺乳动物卵巢排卵过程中的决定性作用

哺乳动物卵巢排卵是一个复杂的调控过程。卵泡成熟破裂后,卵母细胞从卵巢中排出。卵泡细胞感受排卵刺激,并诱导卵母细胞减数分裂的恢复及其随后的释放。卵母细胞及其周围颗粒细胞的旁分泌在对此起关键性作用,其中卵母细胞对其释放具有决定性作用。作者先前已经阐述过颗粒细胞在哺乳动物卵巢排卵过程中的调控作用,该文将从卵母细胞的发育及其调控角度重点阐明其在排卵过程中的决定作用,旨在进一步理解哺乳动物卵巢的排卵过程,同时为不孕不育等卵巢疾病的治疗提供重要的研究方向和理论基础。     

卵巢低氧微环境调节哺乳动物排卵的分子机制

哺乳动物排卵过程复杂,包括卵泡发育、卵泡成熟破裂后的排卵以及黄体形成和退化等过程。目前研究表明,排卵过程受低氧微环境和响应低氧条件的因子-低氧诱导因子(Hypoxic inducible factor, HIF)的影响。低氧调控HIF并影响许多生理过程,如血管生成、炎症反应等。尽管排卵的具体过程早已阐明,但低氧参与调控排卵过程的分子机制并不十分清楚。本文主要综述了哺乳动物在排卵过程中低氧环境如何产生以及HIF如何调控该过程的分子机制,旨在进一步理解排卵机制和卵巢的综合性功能,为相关的卵巢疾病提供一定的理论依据。     

干细胞因子在卵泡发育过程中的作用

干细胞因子(stemcellfactor,SCF)是酪氨酸激酶受体的配体。哺乳动物卵巢组织能表达SCF,它不仅能促进和诱导卵母细胞的发育,并能调控卵泡细胞间的相互作用及激素的生成,而且是卵泡发育过程中重要的旁分泌因子,可能激活蛋白激酶C(PKC)和有丝分裂原激活蛋白激酶的激酶(MEK)及PI3激酶途径信号分子等信号途径,对卵泡发育起调节作用。     

卵泡生长发育的调节因子

胎儿期卵巢中的卵泡仅有一小部分能发育到成熟并排卵,大多数卵泡都要发生闭缩。闭缩发生在卵泡生长发育的各个阶段,在不同阶段,调节卵泡分化的因子是各不相同的,本文综述了在卵泡生长发育各个阶段的调节因子,主要包括内分泌因子,局部分泌因子和细胞内的调节因子。原始卵泡闭缩是卵泡褪化的主要原因;在低速生长的腔前卵泡阶段,局部会产生一些生长因子,这些因子能够促进卵泡生长发育,抑制其闭缩,腔室卵泡阶段,是卵泡生长发育最重要的阶段,在该阶段,FSH是其重要的调节因子。另外,胰岛素类生长因子1和白细胞介素1β也是腔室卵泡阶段的重要调节因子,排卵前卵泡能够表达促黄体激素受体,促黄体激素和其受体是此阶段卵泡存活的调节因子。但是,对黄体波和排卵间的时间了解甚少。在此阶段,孕激素是卵泡存活的调节因子。     

VEGF在人胎卵巢发育过程中的表达研究

目的研究血管内皮生长因子（VEGF）在人胚胎卵巢组织发生过程中的表达特征,探讨其在卵巢发生中的作用。方法采用HE染色和SP免疫组织化法学法检测VEGF在不同胎龄卵巢组织中的表达变化。结果VEGF在胎儿卵巢初级卵母细胞、卵泡细胞、部分基质细胞呈阳性表达,在卵母细胞的染色程度均强于卵泡细胞和基质细胞,基质小血管内皮也有阳性表达。其在卵母细胞中以胎24w阳性细胞多且表达量强,此后呈逐渐下降趋势。结论胎儿卵巢存在局部调节因子,VEGF表达于人胎卵巢中,以自分泌或旁分泌方式参与卵母细胞生长,在卵巢发生、发育过程中起着一定的作用。     

成体雌性小熊猫卵巢组织学观察

2000 年至2009 年,12 只固定于10% 福尔马林中非生殖系统疾病死亡的小熊猫卵巢组织,按常规组织学技术制作组织切片,HE 染色,光学显微镜观察。结果:(1)不同发情时期卵巢均有原始卵泡、初级卵泡和次级卵泡分布。发情期的卵巢未观察到典型的成熟卵泡和卵母细胞; (2)原始卵泡数量较少,初级卵泡数量较多,多数初级卵泡和大多数的次级卵泡都处在闭锁状态;(3)卵泡腔出现之前,卵母细胞的直径和卵泡直径同时增长;卵泡腔出现之后,卵母细胞直径增长较慢,卵泡直径增长较快; (4)不同发情时期的小熊猫卵巢均存在大量的间质腺细胞;(5)妊娠小熊猫和发情间期无妊娠小熊猫的卵巢均有发育正常的黄体;(6)卵泡细胞发育呈低柱状至柱状时出现透明带。结论:(1) 卵泡闭锁主要发生在初级卵泡阶段,仅少数卵泡能发育至次级卵泡;(2)卵母细胞和卵泡生长呈双相生长的趋势; (3) 不同发情时期的小熊猫卵巢间质腺都发达; (4)发情排卵后,非妊娠黄体与妊娠黄体维持的时间相似,证实了小熊猫存在假孕现象。     

间隙连接蛋白在卵泡发育过程中的作用

间隙连接广泛分布于各种组织细胞中,由其构成的通道允许小分子信号物质在相邻细胞间直接传递,在细胞间的通讯方面起着非常重要的作用。间隙连接由连接蛋白(Cx)组成,目前已经发现Cx家族有20多个成员[1],它们在相邻细胞间组成同种或异种间隙连接,调控着细胞的增殖和分化。在哺乳动物卵泡发育过程中,卵母细胞与周围的颗粒细胞之间形成的缝隙连接,介导胞间通讯,对生殖细胞迁移、卵母细胞减数分裂能力恢复、颗粒细胞分层、卵泡成腔、黄体形成、促性腺激素信号传递有非常重要的调节作用。本文根据近年来相关的研究报道,对卵泡发育过程中间隙连接的作用进行综述。     

aFGF对大鼠卵巢颗粒细胞生长及分化的影响

卵巢颗粒细胞的生长及分化影响卵泡的发育,在卵巢生殖机能中占重要地位。除已知卵泡刺激素(FSH)可影响颗粒细胞的生长及分化外,近年发现,一些肽类物质特别是生长因子如表皮生长因子、成纤维细胞生长因子(FGFs)、胰岛素样生长因子等都可影响颗粒细胞的生长及分化,参与卵巢生殖机能的调控。FGFs是一类多功能因子,具有广泛的生     

原始卵泡形成与早期卵泡发育的遗传调控

原始卵泡形成与早期发育调控对卵母细胞发育来说非常重要,通过对原始卵泡的体外培养,可以了解原始卵泡发育的调节机制.原始卵泡向初级卵泡的转变不依赖于促性腺激素,而主要受卵巢旁分泌因子的调控,包括Kit/KL、GDF9等促进因子和AMH等抑制因子的调控.目前,原始卵泡发育的分子调控机理研究多以小鼠为模型,而对大型哺乳动物和人的研究甚少.概述了哺乳动物原始卵泡形成与发育启动调控机制的既有研究成果,详细阐述了原始卵泡发育过程中关键分子的调控作用,并介绍了小鼠及其他哺乳动物卵泡体外培养的研究进展.     

成熟促进因子及其对卵母细胞成熟调控机制研究的新进展

卵母细胞成熟调控机制一直是发育生物学和生殖生物学领域的热点问题。以现代分子生物学理论为基础,科学家们对卵母细胞成熟分裂的分子生物学调控机理进行了大量研究。发现了细胞周期中许多关键的调控因子：cdc基因、周期蛋白依赖性激酶(CDKs)及细胞周期蛋白(cyclin)。本文对卵母细胞成熟调控的核心调控物质——成熟促进因子(maturation—promoting factor,MPF)的分子结构、周期变化及其在卵母细胞成熟过程中与丝裂原激活蛋白激酶(mitogen—activated protein kinase,MAPK)相互作用关系的最新进展进行了综述。     

SIRT1功能及其对卵泡发育和卵母细胞成熟的调控作用 *

沉默信息调节因子1(silent information regulator1, SIRT1)是NAD⁺ 依赖的去乙酰化酶,通过使底物发生去乙酰化而参与细胞众多生理功能的调节,在糖脂代谢、衰老、细胞凋亡、氧化应激等过程中发挥了重要作用。另外,众多研究表明,SIRT1是调控动物卵巢老化、卵泡发育和卵母细胞成熟的重要因子,SIRT1 表达下降或活性改变将导致卵母细胞老化,降低动物的繁殖力。为了充分理解SIRT1功能,并通过调控SIRT1活性而延缓卵巢和卵母细胞老化,从而提高动物繁殖力,简述了SIRT1的激活及其参与细胞内调控的生物过程,并从能量代谢、抗氧化胁迫、染色质重塑的角度讨论了SIRT1的主要功能,重点阐述了SIRT1对动物卵泡发育和卵母细胞成熟的调控作用。     

组蛋白翻译后修饰在卵巢功能调控中的作用

卵巢是雌性哺乳动物的生殖器官,担负着产生成熟卵子和分泌性激素的功能。卵巢的功能调控涉及细胞生长和分化相关基因的有序激活和抑制。近年研究发现组蛋白翻译后修饰因可影响DNA复制、损伤修复及基因转录活性,且一些调节组蛋白修饰的酶为转录因子相关的共激活因子或共抑制因子,在卵巢功能调控和相关疾病发生和发展中起重要作用。本文以卵泡发育和性激素分泌与作用的机制为主线,概括常见组蛋白修饰(主要是乙酰化和甲基化)在生殖周期中的动态变化规律及其对重要分子事件的基因表达调控,如组蛋白乙酰化的特殊动态变化对卵母细胞减数分裂的阻滞与恢复意义重大,而组蛋白(尤其是H3K4)甲基化通过调控卵母细胞的染色质转录活性与减数分裂进程影响其成熟,排卵前组蛋白乙酰化或甲基化亦可促进类固醇激素的合成与分泌等。最后简述了异常组蛋白翻译后修饰在两种常见卵泡发育障碍性疾病(早发性卵巢功能不全、多囊卵巢综合征)发生和发展中的作用。本综述将为理解卵巢功能的复杂调控机制和探索相关疾病的潜在治疗靶点提供有益参考。     

肝脏发育相关信号通路

肝脏发育从肝芽的出现开始,到肝祖细胞的形成,接着肝祖细胞的增殖、分化和迁移,直至最后器官的形成,经历了复杂的细胞信号调控过程。本文综述了肝脏发育过程中常见的信号调控作用,包括成纤维生长因子(fibroblast growth factor,FGF)、骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)、β-转化生长因子(transforming growth factor-β,TGF-β)、肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF)和Wnt等信号通路,并重点讨论了在胚胎阶段调控肝脏发育的信号途径以及肝细胞和胆管细胞发育成熟过程中的信号因子作用,最后对肝脏再生相关的信号调控进行了简要介绍。     

小鼠卵巢几个重要发育事件的初步研究

选定多个阶段小鼠卵巢进行切片染色和生殖细胞计数统计等分析,以发现该阶段小鼠卵巢的发育特点。结果显示在胚胎发育第12.5 d的生殖嵴中,大部分的生殖细胞正进行有丝分裂增殖,并以生殖包囊的形式存在;在出生后第2 d的小鼠卵巢中,有大量紧密接触的原始卵泡,表明生殖包囊刚完成重组形成原始卵泡;在第5 d的小鼠卵巢中,原始卵泡仍占有大部分比例,但也有大量的初级卵泡处于发育之中;在出生后第10 d的卵巢中同时有原始卵泡、初级卵泡和次级卵泡的发育;老年小鼠(16个月大)卵巢中已基本没有卵母细胞。     

扬子鳄卵巢性类固醇激素受体的免疫细胞化学研究

为探讨扬子鳄卵巢内不同性类固醇激素受体在卵泡发育中的调控作用,研究采用组织学和免疫细胞化学方法,运用激光共聚焦显微镜,对扬子鳄不同发育时期卵泡中的雌激素受体、雄激素受体和孕激素受体进行了检测。结果发现,3种类固醇激素受体在卵巢各期滤泡细胞中均有表达,在4月Ⅱ-Ⅳ期卵泡的滤泡细胞中阳性反应最强;9月卵巢的滤泡细胞中阳性反应最弱;ER和AR不仅在各期滤泡细胞中存在阳性位点,在6月卵泡的卵母细胞胞质中也有表达。结果说明,在扬子鳄卵母细胞生长发育和成熟过程中,3种激素受体通过与其对应的激素结合对滤泡细胞的发育、卵黄的合成与积累以及排卵起着重要的调控作用。       

原癌基因c-erbB_2在原始卵泡启动生长中的作用

目的:探讨原癌基因c-erbB2在原始卵泡启动生长中表达变化及可能的作用。方法:选用2日龄SD大鼠卵巢在Waymouth培养体系中进行体外培养,用原位杂交、RT-PCR和免疫组化方法检测c-erbB2mRNA和蛋白在原始卵泡启动生长中及在表皮生长因子(EGF)作用下的表达情况,用Westernblot方法同步测定卵泡活化生长的重要标志物——增殖细胞核抗原(PCNA)和磷酸化细胞外信号调节激酶1/2(p-ERK1/2)的表达情况,并分析p-ERK1/2与c-erbB2mRNA表达变化的相关关系。结果:伴随原始卵泡启动生长过程,PCNA表达逐渐增加,EGF能促进原始卵泡的增殖和分化;原始卵泡中有c-erbB2mRNA及蛋白的表达,且随原始卵泡的启动生长及在EGF作用下表达增强;RT-PCR结果显示,c-erbB2mRNA表达在2日龄大鼠卵巢培养8d后与培养0d相比显著增加(0.297±0.018vs0.178±0.011,P0.05),并在EGF作用下进一步增强;p-ERK1/2含量的变化与c-erbB2mRNA表达的变化呈显著的正相关关系(rs=0.900,P0.05)。结论:c-erbB2在原始卵泡启动生长中起重要促进作用,并为介导EGF促进原始卵泡启动生长的关键信号分子;ERK-MAPK信号通路可能在介导c-erbB2调控原始卵泡生长中起作用。     

生殖细胞形成的调控机制及体外培养体系的研究进展

生殖细胞是多细胞生物体遗传物质传递的载体,在发育生物学、临床医学及畜牧业生产等领域中具有广阔的应用前景。原始生殖细胞作为胚胎体内最早出现的生殖细胞,在发育过程中受多种信号因子的诱导,发生特化、迁移、分化及减数分裂,最终形成单倍体的配子,此过程在遗传学和表观遗传学方面受到严格的调控。另外,多能性干细胞向生殖细胞的分化以及生殖细胞的体外培养方面在最近均取得了较大的进展。该文将主要围绕原始生殖细胞,综述最近几年来关于生殖细胞形成中的转录调控及体外培养体系的进展。     

黄鳝性腺自然逆转过程中vasa基因的表达分析

本研究采用RNA反义探针原位杂交技术,对vasa基因在黄鳝(Monopterusalbus)性腺发育过程中的表达情况进行了分析。结果表明:vasamRNA在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期卵母细胞的胞质中均匀分布,在Ⅳ、Ⅴ期卵母细胞中vasamRNA有向胞质外周皮层迁移集中的趋势,但不明显;退化的卵粒也呈现vasamRNA阳性反应;在Ⅲ、Ⅳ期卵巢的被膜中检测到带有vasa阳性信号的细胞,这些细胞可能是待向精原细胞分化、迁移到卵巢被膜上的原始生殖细胞(Primordialgermcell,PGC),在性逆转过程中这些PGC可能由卵巢被膜迁移到精小叶中并发育成精子;在成熟精巢中,vasa在精原细胞和初级精母细胞中表达。进一步采用碱性磷酸酶染色法分析黄鳝卵巢及精巢后发现:在卵巢中,除了卵母细胞外,卵巢被膜中也检测到了带有碱性磷酸酶阳性信号的细胞;在成熟精巢中,只在生殖腺囊内的雄性生殖细胞中检测到碱性磷酸酶,而精巢被膜中没有检测到带有碱性磷酸酶阳性信号的细胞。本研究结果初步表明:黄鳝的雄性生殖细胞可能起源于雌性阶段卵巢被膜中的原始生殖细胞[动物学报51(3):469-475,2005]。